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有机含氮化合物在医药、化工、材料等领域有着广泛的应用,大部分的药物及众多生物活性的有机分子中都包含含氮官能团或氮杂环骨架,因此含氮化合物的合成一直以来都是有机化学和药物化学的热点之一。在众多的合成路线中,氢胺化反应通过胺对不饱和C-C键的加成形成C-N键,反应过程中反应物被全部利用,无副产物生成,满足了绿色化学对原子经济性的要求。 目前可用于氢胺化反应的催化剂包括强碱、碱土金属、稀土金属、第Ⅳ(Ⅴ)副族金属、后过渡金属以及有机催化剂等。 从以往报道的结果来看,稀土金属和第Ⅳ副族金属催化分子内氢胺化反应效果显著。许多含有简单非活化烯烃的伯胺或仲胺均能够高选择性地转化成相应产物。这类催化剂存在的主要问题是催化剂的适用范围都不广,多官能团化底物很难找到通用性强的催化剂。后过渡金属催化的胺与烯烃分子间氢胺化反应效果最好,但是烯烃一般都是较活泼的苯乙烯、二烯和降冰片烯等。反应中主要的问题是催化剂系统与多官能团化底物的兼容性。 本论文的研究目的是发现廉价易得的催化剂,发展符合绿色化学原则的高效低毒的氢胺化反应催化剂。本实验室不久前研究了不同有机酸催化的氢胺化反应,其中3-羟基-2-萘甲酸催化效果最好。本论文设计并扩展了有机酸催化剂的范围,通过改变催化剂中氢键供体的结构,合成不同结构的有机酸,并研究它们对氢胺化反应的催化效果,其中2-(三氟甲磺酰胺基)苯甲酸催化的氨基烯烃分子内氢胺化反应的转化率最高。本文同时考察了温度、溶剂和催化剂的用量等对反应的影响,并对催化剂的适用性进行了初步探讨。